I Sinapsidi #1: introduzione e Caseasauria

I Sinapsidi sono un taxon che comprende molti gruppi di amnioti estinti e i mammiferi. In questa rubrica saranno trattati tutti i principali gruppi di Sinapsidi, compresi quelli ancora viventi, i mammiferi.

Come in molti sapranno, essi sono caratterizzati dalla presenza di una e una sola finestra postorbitale.
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Come potete vedere in questa semplificazione del cranio di un sinapside, posteriormente all'orbita è presente solo un'apertura. Questa apertura è compresa tra le ossa giugale (in basso a sinistra), quadrato giugale (in basso a destra), squamoso (in alto a destra) e postorbitale (in alto a sinistra).
Fonte immagine:Wikipedia


Essi, dalla loro comparsa, nel Carbonifero Superiore, ebbero dopo poco una grande diversificazione e presero rapidamente il sopravvento sugli anfibi come dominatori degli ecosistemi terrestri, per poi subire un brusco declino con l'estinzione di massa della fine del Permiano dopo la quale solo alcuni gruppi sopravvissero e si differenziarono. Alla fine del Triassico anche la diversità di questi gruppi diminuì velocemente, ma intanto da uno di questi gruppi, i Cinodonti, nacquero i mammiferi.
Dopo la successiva grande estinzione della fine del Cretaceo i Sinapsidi, sotto forma di mammiferi, ebbero un'altra grande radiazione evolutiva che li portò nuovamente a conquistare molte nicchie ecologiche negli ambienti terrestri e addirittura alcune negli ambienti marini.

I Sinapsidi sono tradizionalmente suddivisi in Pelicosauri e Terapsidi. Il gruppo dei Pelicosauri non è però un taxon valido poiché esclude una parte degli organismi discendenti da essi, in questo caso i Terapsidi stessi. A causa di ciò questa non è una classificazione corretta.
Sembrerebbe che all'inizio dell'evoluzione dei Sinapsidi, verso la fine del Carbonifero, essi si divisero in due gruppi: Caseasauria ed Eupelycosauria. I rappresentanti del gruppo Caseasauria vissero tra il  Carbonifero e il Permiano e quindi non hanno discendenti odierni, mentre il gruppo Eupelycosauria è rappresentato attualmente dai mammiferi.
In questo articolo parliamo dei Caseasauri.


                                                           Caseasauria

A questo taxon appartengono due famiglie: gli Eotirididi e i Caseidi.
Questo gruppo condivide alcune caratteristiche del cranio, in particolare della narice esterna e del muso.
Erano abbastanza diversificati fino al Permiano Inferiore, mentre nel Permiano Medio la loro diversità si è ridotta e in seguito (sempre nel Permiano Medio) si sono estinti.

                                                Famiglia Eothyrididae
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Cranio di Eothyris.
Fonte immagine:Wikipedia

Time range (approssimativo): 299-275,6 milioni di anni fa

Gli Eotirididi sono un gruppo di piccoli Sinapsidi che vivevano nell'America Settentrionale durante il Permiano Inferiore. Il genere più rappresentativo, Eothyris (di cui si conosce solo il cranio), raggiungeva probabilmente i 30 centimetri di lunghezza. Una loro caratteristica è la presenza di due denti caniniformi in ogni emimascella superiore che sono più lunghi degli altri e che servivano a questi animali per cibarsi di insetti. La loro dentatura non era differenziata, infatti tutti i denti mostrano la stessa morfologia (dentizione omeodonte).


                                                    Famiglia Caseidae
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Ricostruzione di Cotylorhyncus, uno dei Caseidi meglio conosciuti.
Fonte immagine: Wikipedia

Time range (approssimativo): 303,4-265,8 milioni di anni fa

I Caseidi sono caratterizzati dall'avere un cranio con grandi finestre temporali, grandi narici esterne e un grande occhio pineale. Sono famosi per avere una cassa toracica dalla forma a botte, e soprattutto un cranio molto piccolo rispetto al resto del corpo; ragion per cui sono in molti a pensare che le loro capacità intellettive fossero poco sviluppate.
Essi sono vissuti tra il Carbonifero Superiore e il Permiano Medio nelle attuali America Settentrionale ed Europa
Anche in Italia, più precisamente in Sardegna, sono stati ritrovati resti incompleti di un caseide, il quale è stato denominato Alierasaurus ronchii. In base ai pochi resti che ci sono giunti, si pensa che Alierasaurus sia uno tra i più grandi Caseidi conosciuti.
Il membro più antico conosciuto della famiglia è il genere Eocasea che viveva durante il Carbonifero Superiore e che è stato ritrovato in Kansas. A differenza degli altri Caseidi aveva una dentatura da carnivoro e le sue dimensioni erano ridotte, con il cranio che aveva dimensioni relativamente grandi. Nei rappresentanti  più recenti della famiglia il cranio si rimpicciolisce, il corpo si ingrandisce e la dieta diventa erbivora. I Caseidi diventano tra gli erbivori con dimensioni maggiori fino alla loro estinzione, con un ruolo ecologico paragonabile a quello dei grandi mammiferi erbivori odierni.
In base alla morfologia dei denti si pensa che i Caseidi erbivori più specializzati strappassero i vegetali e li triturassero con dei denti presenti sul palato. Un robusto apparato ioideo fa presupporre invece una robusta lingua utilizzata nella compressione del cibo contro i denticoli dei denti palatali. Il materiale vegetale veniva probabilmente triturato in tal modo e poi deglutito.
Alcuni rappresentanti della famiglia possedevano arti anteriori molto robusti che utilizzavano probabilmente per scavare alla ricerca di tuberi e radici localizzate con l'utilizzo dell'olfatto. Questa ipotesi è rafforzata dalle grandi aperture per le narici presenti nel loro cranio.
Alcuni studiosi (Lambertz et al., 2016) in base allo studio istologico delle ossa e a evidenze della presenza di un diaframma ipotizzano che alcuni Caseidi come Cotylorhyncus fossero ben adattati all'ambiente acquatico. Ciò giustificherebbe almeno in parte il loro aspetto goffo e pesante, visto che il loro peso sarebbe più facilmente sostenuto in acqua.



Fonti consultate:
7)https://www.researchgate.net/publication/261750077_The_Oldest_Caseid_Synapsid_from_the_Late_Pennsylvanian_of_Kansas_and_the_Evolution_of_Herbivory_in_Terrestrial_Vertebrates                   8)http://www.prehistoric-wildlife.com/species/c/cotylorhynchus.html
9)http://www.nationalgeographic.it/scienza/2017/06/22/foto/il_primo_sinapside_basale_italiano-3578599/1/
10)http://www.nationalgeographic.it/scienza/2017/10/10/news/sulle_tracce_del_caseide_russo-3701362/
11)https://www.researchgate.net/publication/310461006_A_caseian_point_for_the_evolution_of_a_diaphragm_homologue_among_the_earliest_synapsids
12)https://www.researchgate.net/publication/256822000_Reconstructing_the_diversity_of_early_terrestrial_herbivorous_tetrapods_sg=l82ZE3d2zjBu9A2WM5OdkCawSwdUxDBYBOb_Xn2v53g5KqwD3PQn25vZlBV2L5LFQFkiLDoBOGKbd0w




Grazie mille per aver letto questo primo articolo della rubrica dei Sinapsidi, se vi è piaciuto vi invito a leggere anche gli altri articoli del blog. Arrivederci al prossimo articolo.
                                                           

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